一種低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝,包括以下步驟:(1)將低品位鉀混鹽磨礦至-0.15mm粒級(jí)質(zhì)量含量≥64.90%;(2)將步驟(1)獲得的礦漿轉(zhuǎn)入浮選機(jī)進(jìn)行一段浮選;(3)往步驟(2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進(jìn)行二段浮選;(4)將步驟(2)所得氯化鉀精礦和步驟(3)所得二段浮選精礦全部合并,按精礦∶淡水=1∶0.65~0.80的質(zhì)量比加入淡水,常溫下攪拌轉(zhuǎn)化反應(yīng)1h~2h,過(guò)濾烘干,得硫酸鉀鎂肥產(chǎn)品。本發(fā)明工藝具有流程簡(jiǎn)單、能耗低、操作易于實(shí)現(xiàn)、K+回收率高等優(yōu)點(diǎn),能適應(yīng)含鉀礦物成分復(fù)雜的一些低品位鉀混鹽用于浮選回收鉀資源。
【專(zhuān)利說(shuō)明】-種低品位鉀混鹽的兩段淳選工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鉀鹽浮選領(lǐng)域,涉及一種利用低品位鉀混鹽浮選制備鉀鎂肥的工藝, 具體涉及一種利用低品位鉀混鹽分段浮選鉀鹽礦物以制備鉀鎂肥的兩段浮選工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 含鉀礦物主要有鉀石鹽、光鹵石、鉀鹽鎂礬、軟鉀鎂礬、雜鹵石等,在現(xiàn)有硫酸鹽 型鹽湖鹵水曬制獲得的鉀混鹽礦中一般都含有軟鉀鎂礬(K 2S04 · MgS04 · 6H20)、氯化鉀、 瀉利鹽(MgS04 · 7H20)和氯化鈉,而氯化鉀和瀉利鹽在溫度達(dá)到27. 5°C以后就會(huì)部分 轉(zhuǎn)化為鉀鹽鎂礬(KC1 ?MgSO, 2. 75H20),如果溫度再高,軟鉀鎂礬也可能轉(zhuǎn)化為鉀鎂礬 (K2S04 · MgS04 · 4H20)或無(wú)水鉀鎂礬(K2S04 · 2MgS04),因此,硫酸鹽型鹽湖鹵水?dāng)倳窈螳@得 的鉀混鹽礦如果不及時(shí)送到浮選車(chē)間浮選提取軟鉀鎂礬或氯化鉀而是放在一邊長(zhǎng)期堆放, 就容易使鉀混鹽礦的礦石性質(zhì)特別是鉀鹽礦物的礦物形態(tài)發(fā)生較大改變,給鉀混鹽的浮選 分離帶來(lái)很大困難。
[0003] 目前,利用硫酸鹽型鹵水經(jīng)過(guò)鹽田攤曬后獲得的鉀混鹽,通常都直接送入浮選車(chē) 間進(jìn)行浮選,鉀混鹽原礦中含鉀礦物較簡(jiǎn)單,只有軟鉀鎂礬和氯化鉀,一般是加入淡水將氯 化鉀全部轉(zhuǎn)化為軟鉀鎂礬再進(jìn)行浮選,即通常說(shuō)的"先轉(zhuǎn)化后浮選",但由于原礦組成波動(dòng) 較大、加入的淡水量比實(shí)際需要量要多,這樣往往會(huì)損失一些K+回收率。然而,有時(shí)車(chē)間處 于檢修或改造,或車(chē)間的處理能力無(wú)法滿(mǎn)足鹽田鉀混鹽礦的出礦量,多出的鉀混鹽礦則需 要暫時(shí)堆放在指定地方,由于鹽田氣候干燥氣溫高,鉀混鹽中軟鉀鎂礬容易部分變?yōu)殁涙V 礬和無(wú)水鉀鎂礬,甚至氯化鉀和瀉利鹽也容易變?yōu)殁淃}鎂礬,這時(shí)要加工處理這類(lèi)鉀混鹽, 固然可以采用上述先轉(zhuǎn)化后浮選工藝,但由于十二烷基磺酸鈉浮選鉀鎂礬和無(wú)水鉀鎂礬的 效果不是很好,浮選尾礦損失的K+回收率會(huì)較大?,F(xiàn)有專(zhuān)利文件或?qū)W術(shù)期刊雜志等公開(kāi)資 料中,尚未發(fā)現(xiàn)有采用兩段浮選工藝浮選處理鹽田攤曬后長(zhǎng)期堆放的鉀混鹽礦的報(bào)道,也 未發(fā)現(xiàn)采用3-十六烷氧基丙胺鹽酸鹽浮選氯化鉀或鉀鹽鎂礬和C 12?C16烷基磺酸鈉混合 物浮選鉀鎂礬的報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種工藝簡(jiǎn)單、鉀回收率 高的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是,一種低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝, 包括以下步驟: (1) 將低品位鉀混鹽磨礦至15mm粒級(jí)質(zhì)量含量彡64. 90%,得礦菜;; (2) 將步驟(1)獲得的礦漿轉(zhuǎn)入浮選機(jī)進(jìn)行一段浮選,一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬,工藝流程為一粗一精,粗選加入陽(yáng)離子捕收劑CB-805 [3-十六烷氧基丙胺鹽 酸鹽,分子式為C16H33 - 0-(CH2)3NH2 · HC1]調(diào)漿,藥劑用量為120g/t?160g/t原礦,浮選 時(shí)間6min?8min,得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬)和粗選礦漿,所得氯化鉀粗選精礦 (包含鉀鹽鎂礬)再進(jìn)行精選,精選不加藥,浮選時(shí)間4min?6min,得氯化鉀精礦; (3) 往步驟(2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進(jìn)行二段浮選,二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無(wú)水鉀鎂礬和瀉利鹽等,工藝流程僅有一次粗選,藥劑用量為160g/ t?200g/t原礦,浮選時(shí)間4min?6min,得二段浮選精礦; 所述陰離子捕收劑為C12?C16烷基磺酸鈉混合物中的至少一種; 所述陰離子捕收劑優(yōu)選C12烷基磺酸鈉、C14烷基磺酸鈉、C16烷基磺酸鈉中的至少一種; 所述陰離子捕收劑更優(yōu)選以下質(zhì)量比的混合物:C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16 烷基磺酸鈉 =6 - 10 : 0. 3 - 0. 7 : 1,或C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基磺酸 鈉 =6 - 8 : 1.5 - 2. 5 : 1,或C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基磺酸鈉=4 一 8 : 1 : 2 - 4 ; 所述陰離子捕收劑進(jìn)一步優(yōu)選以下質(zhì)量比的混合物:C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸 鈉:C16烷基磺酸鈉 =8 : 0. 5 : 1,或C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基磺酸鈉 =7 : 2 : 1,或C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基磺酸鈉 =6 : 1 : 3; (4) 將步驟(2)所得氯化鉀精礦和步驟(3)所得二段浮選精礦全部合并,按精礦:淡水 =1 : 0. 65?0. 80的質(zhì)量比加入淡水,常溫下攪拌轉(zhuǎn)化反應(yīng)lh?2h,過(guò)濾烘干,得硫酸鉀 鎂肥產(chǎn)品。
[0006] 所述淡水為鹽度小于l〇g/L的水;優(yōu)選如普通自來(lái)水或純凈水。
[0007] 本發(fā)明磨礦后加入陽(yáng)離子捕收劑先浮選氯化鉀和鉀鹽鎂礬,后加入陰離子捕收劑 再浮選軟鉀鎂礬、鉀鎂礬和瀉利鹽,采用先浮選后轉(zhuǎn)化工藝,不僅可以減少轉(zhuǎn)化時(shí)損失過(guò)多 的K+回收率,也可減少浮選尾礦中由于鉀鎂礬、無(wú)水鉀鎂礬不能上浮而損失的一部分K+回 收率,因而能提高全流程的K+回收率。本發(fā)明所使用的捕收劑C 12?C16烷基磺酸鈉對(duì)鉀鎂 礬和無(wú)水鉀鎂礬捕收能力更強(qiáng)。采用本發(fā)明先浮選氯化鉀后浮選軟鉀鎂礬的兩段浮選工 藝,浮選尾礦K+品位在1. 5%左右(現(xiàn)有技術(shù)中軟鉀鎂礬浮選車(chē)間的浮選尾礦K+品位達(dá)2%? 4%),浮選回收率提高比較明顯,特別適用于處理堆放變質(zhì)后的鉀混鹽。
[0008] 本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)單,適應(yīng)性、可靠性強(qiáng),產(chǎn)品質(zhì)量好、回收率高,能解決鹽田長(zhǎng)期 堆放的鉀混鹽礦加工提純鉀鎂礬的技術(shù)難題,改善工藝適應(yīng)性和可靠性,提高K+回收率。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1為本發(fā)明的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011] 本發(fā)明實(shí)施例中,除另有說(shuō)明的外,所述百分比均指質(zhì)量百分比。
[0012] 實(shí)施例1 本實(shí)施例包括以下步驟: (1) 將組成為礦4.23%、似+ 22.08%、]\%2+3.57%、50廣14.32%、(:1-37.71%的低品位鉀 混鹽原礦,磨礦至-0. 15mm粒級(jí)質(zhì)量含量占64. 90%,得礦漿; (2) 將步驟(1)獲得的礦漿轉(zhuǎn)入浮選機(jī)進(jìn)行一段浮選,一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬,工藝流程為一粗一精,粗選加入陽(yáng)離子捕收劑CB-805 [3-十六烷氧基丙胺鹽 酸鹽,分子式為C16H33 - 0-(CH2)3NH2 ·Ηα]調(diào)漿,藥劑用量為120g/t原礦,浮選時(shí)間8min, 得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬)和粗選礦漿,所得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬)再進(jìn) 行精選,精選不加藥,浮選時(shí)間6min,得氯化鉀精礦; (3) 往步驟(2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進(jìn)行二段浮選,二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無(wú)水鉀鎂礬和瀉利鹽等,工藝流程僅有一次粗選,藥劑用量為200g/ t原礦,浮選時(shí)間6min,得二段浮選精礦; 所述陰離子捕收劑為以下質(zhì)量比的混合物:C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基 磺酸鈉 =8 : 0· 5 : 1 ; (4) 將步驟(2 )所得氯化鉀精礦和步驟(3 )所得二段浮選精礦全部合并,浮選混合精礦 產(chǎn)率28. 94%、精礦K+ 13. 25%、浮選回收率91. 52% ;按精礦:淡水=1 : 0. 70的質(zhì)量比加入 自來(lái)水,常溫下攪拌轉(zhuǎn)化反應(yīng)lh,過(guò)濾烘干,得硫酸鉀鎂肥產(chǎn)品。
[0013] 所得硫酸鉀鎂肥產(chǎn)率 15. 10%、K+ 20. 02% (K20 24. 12%)、Cr 1. 45%,K+ 總回收率 72. 15 wt%〇
[0014] 實(shí)施例2 本實(shí)施例包括以下步驟: (1) 將組成為礦4.23%、似+ 22.08%、]\%2+3.57%、50廣14.32%、(:1-37.71%的低品位鉀 混鹽磨礦至-0. 15_粒級(jí)質(zhì)量含量占65. 87%,得礦漿; (2) 將步驟(1)獲得的礦漿轉(zhuǎn)入浮選機(jī)進(jìn)行一段浮選,一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬,工藝流程為一粗一精,粗選加入陽(yáng)離子捕收劑CB-805 [3-十六烷氧基丙胺鹽 酸鹽,分子式為C16H33 - 0-(CH2)3NH2 ·Η(:1]調(diào)漿,藥劑用量為140g/t原礦,浮選時(shí)間7min, 得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬)和粗選礦漿,所得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬)再進(jìn) 行精選,精選不加藥,浮選時(shí)間5min,得氯化鉀精礦; (3) 往步驟(2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進(jìn)行二段浮選,二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無(wú)水鉀鎂礬和瀉利鹽等,工藝流程僅有一次粗選,藥劑用量為180g/ t原礦,浮選時(shí)間4min,得二段浮選精礦; 所述陰離子捕收劑為以下質(zhì)量比的混合物:C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基 磺酸鈉=7 : 2 : 1 ; (4) 將步驟(2 )所得氯化鉀精礦和步驟(3 )所得二段浮選精礦全部合并,所得浮選混合 精礦產(chǎn)率26. 50%、精礦K+ 15. 38%、浮選回收率90. 01%,按精礦:淡水=1 : 0. 65的質(zhì)量比 加入純凈水,常溫下攪拌轉(zhuǎn)化反應(yīng)1. 5h,過(guò)濾烘干,得硫酸鉀鎂肥產(chǎn)品。
[0015] 所得硫酸鉀鎂肥產(chǎn)率 15. 47%、K+ 20. 11% (K20 24. 23%)、Cr 0. 97%,K+ 總回收率 71. 83%。
[0016] 實(shí)施例3 本實(shí)施例包括以下步驟: (1) 將組成為礦4.23%、似+ 22.08%、]\%2+3.57%、50廣14.32%、(:1-37.71%的低品位鉀 混鹽原礦磨礦至-0. 15mm粒級(jí)質(zhì)量含量占67. 44%,得礦漿; (2) 將步驟(1)獲得的礦漿轉(zhuǎn)入浮選機(jī)進(jìn)行一段浮選,一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬,工藝流程為一粗一精,粗選加入陽(yáng)離子捕收劑CB-805 [3-十六烷氧基丙胺鹽 酸鹽,分子式為C16H33 - 0-(CH2)3NH2 ·Η(:1]調(diào)漿,藥劑用量為160g/t原礦,浮選時(shí)間6min, 得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬)和粗選礦漿,所得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬)再進(jìn) 行精選,精選不加藥,浮選時(shí)間4min,得氯化鉀精礦; (3) 往步驟(2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進(jìn)行二段浮選,二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無(wú)水鉀鎂礬和瀉利鹽等,工藝流程僅有一次粗選,藥劑用量為160g/ t原礦,浮選時(shí)間6min,得二段浮選精礦; 所述陰離子捕收劑為以下質(zhì)量比的混合物:C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷 基磺酸鈉 =6 : 1 : 3; (4) 將步驟(2 )所得氯化鉀精礦和步驟(3 )所得二段浮選精礦全部合并,所得浮選混合 精礦產(chǎn)率30. 28%、精礦K+ 13. 69%、浮選回收率92. 36%,按精礦:淡水=1 : 0. 80的質(zhì)量比 加入鹽度為8 g/L的淡水,常溫下攪拌轉(zhuǎn)化反應(yīng)2h,過(guò)濾烘干,得硫酸鉀鎂肥產(chǎn)品。
[0017]所得硫酸鉀鎂肥產(chǎn)率 16. 22%、K+ 19. 98% (K20 24. 07%)、cr 1. 87%,K+總回收率 73. 81%。
【權(quán)利要求】
1. 一種低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝,其特征在于,包括以下步驟: (1) 將低品位鉀混鹽磨礦至15mm粒級(jí)質(zhì)量含量彡64. 90%,得礦菜;; (2) 將步驟(1)獲得的礦漿轉(zhuǎn)入浮選機(jī)進(jìn)行一段浮選,一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬,工藝流程為一粗一精,粗選加入陽(yáng)離子捕收劑CB-805調(diào)漿,藥劑用量為120g/ t?160g/t原礦,浮選時(shí)間6min?8min,得氯化鉀粗選精礦和粗選礦楽,所得氯化鉀粗選 精礦再進(jìn)行精選,精選不加藥,浮選時(shí)間4min?6min,得氯化鉀精礦; (3) 往步驟(2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進(jìn)行二段浮選,二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無(wú)水鉀鎂礬和瀉利鹽等,工藝流程僅有一次粗選,藥劑用量為160g/ t?200g/t原礦,浮選時(shí)間4min?6min,得二段浮選精礦; (4) 將步驟(2)所得氯化鉀精礦和步驟(3)所得二段浮選精礦全部合并,按精礦:淡水 =1 : 0. 65?0. 80的質(zhì)量比加入淡水,常溫下攪拌轉(zhuǎn)化反應(yīng)lh?2h,過(guò)濾烘干,得硫酸鉀 鎂肥產(chǎn)品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝,其特征在于,步驟(3)中,所 述陰離子捕收劑為C12?C 16烷基磺酸鈉混合物中的至少一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝,其特征在于,所述陰離子捕 收劑為C12燒基橫酸納、C 14燒基橫酸納、C16燒基橫酸納中的至少一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝,其特征在于,所述陰離子 捕收劑為以下質(zhì)量比的混合物:C12燒基橫酸納:C 14燒基橫酸納:C16燒基橫酸納=6 - 10 : 0. 3 - 0. 7 : 1,或C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基磺酸鈉 =6 - 8 : 1. 5 - 2. 5 : 1,或C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基磺酸鈉=4 -8 : 1 : 2 -4。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝,其特征在于,所述陰離 子捕收劑為以下質(zhì)量比的混合物:C12燒基橫酸納:C 14燒基橫酸納:C16燒基橫酸納 =8 : 0. 5 : 1,或C12烷基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基磺酸鈉=7 : 2 : 1,或C12烷 基磺酸鈉:C14烷基磺酸鈉:C16烷基磺酸鈉 =6 : 1 : 3。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝,其特征在于,步驟(4) 中,所述淡水為鹽度小于l〇g/L的水。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝,其特征在于,所述淡水為普 通自來(lái)水或純凈水。
【文檔編號(hào)】C05D11/00GK104193425SQ201410458477
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】甘順鵬, 季榮, 湯建良, 鄭賢福, 李昱昀, 羅穩(wěn), 鄒娟, 楊三妹, 劉雨星, 夏適 申請(qǐng)人:化工部長(zhǎng)沙設(shè)計(jì)研究院